Intel 以實際應用"Real Usage"效能測試回應 AMD 記憶體延遲與 Turbo 時脈

今日 Intel 記者會上正式發表，第 10 代 Core 處理器，除了早先公布的 10nm Ice Lake 之外，還有著 14nm Comet Lake 的行動處理器，而在會後 Intel 準備了另一場「Intel Desktop and Mobile Performance」說明會，以實際的應用程式，對比 Core i7-9700K 與對手 Ryzen 9 3900X 的處理器效能。


實際應用效能 Real Usage Guides, RUGs

首先 Intel 引用 Computer Architecture: A Quantitative Approach, 5th Ed 一書作者的說法：「唯一一致且可靠的效能衡量方法，即是實際應用（Real Programs）所執行的效能（時間）。」。

Intel 習慣以 SYSmark 2018、MobileMark 2018 與 WebXPRT 做為電腦、處理器效能衡量的指標，因為這些測試程式採用實際的應用作為測試情境，此外還有 Sony Catalyst、Cyber link power director 17 Ultra 與 Adobe photoshop CC 等大家常用的應用。

而非單一透過 Cinebench R20 進行效能測試，畢竟 Cinebench 是為了衡量 Cinema 4D 效能而設計，但也並非所有用戶都利用電腦做 Image Rendering 的工作。




SYSmark 2018 採用實際的應用程式衡量工作、創作與電腦反應速度的測試情境，例如微軟 Office、Adobe、Chrome 等一般電腦用戶所使用的應用程式作為測試工具。






而 MobileMark 2018 則是採用 SYSmark 2018 相同的測試情境，但主要是衡量筆電電池的續航力。




WebXPRT 則以常見的網頁工具、指令來衡量電腦瀏覽器的效能。




Real world Fluid Simulation 點出記憶體延遲問題

Intel 也透過 Real world Fluid Simulation 流體模擬的程式，表達 Intel 的核心設計下有著相當出色的記憶體效能。

下圖的兩台電腦同時運行模擬來比較，右手邊是採用 Intel Core i7-9700K 的 8 核心處理器，左手邊的機器則是 AMD Ryzen 9 3900X 的 12 核心處理器。




下圖測試結果是，Intel Core i7-9700K 進行這流體模擬只需要 15 分鐘的運算時間，但是核心較多的 AMD Ryzen 9 3900X  卻需要 17 分鐘的計算時間。


↑ Intel Core i7-9700K。


↑ AMD Ryzen 9 3900X。


肯定有讀者對於這結果抱持疑問，其實說穿了就是在進行流體模擬時，液體流進一個容器時有著相當多的變數需要計算，因此除了 CPU 運算效能外，也非常吃重記憶體的效能。

而 Ryzen 3000 系列因為採用 CCD 與 CIOD 的設計，核心到記憶體存取資料，都需透過 Infinity Fabric 連接，因此 Core to DRAM 延遲需要 75ns、Core to Core 則需要 78ns。

但是 Intel i7 八核心處理器 Core to DRAM 延遲只需要 62ns、Core to Core 也只需要 44ns，如此一來即可讓 8 核心的 i7-9700K 贏過 Ryzen 9 3900X 的效能。




此外，Intel 也點出有著不少的遊戲，還是偏好 4-6 個核心、時脈高的處理器，因此普遍遊戲測試下，同樣是 i7-9700K 效能比起 Ryzen 9 3900X 還要好。




這點則是點出，AMD 所標示的 Turbo 頻率低於普遍實際測試的結果，而相對 Intel 在時脈 Turbo 規則上相對簡單，幾個核心使用定多少的時脈，因此在普遍多核心下亦有著較高時脈，對於遊戲也是加分不少；但也只能說，AMD Ryzen 也慢慢在追上整體遊戲效能就是了。



Intel 想說的是，的確 AMD Ryzen 在 Cinebench R20 多核心測試上，普遍都能贏過 Intel 的處理器，但若採用 SYSmark 2018 測試，9700K 有著 1.03x 的效能、9900K 則是 1.07x 的效能。

從這實際應用測試的觀點來看，確實 Intel 處理器效能是不比 Ryzen 差，而從效能差距來看 AMD 確實在本身架構設計上要扛延遲的問題，但相對給予玩家更好的性價比（同核心數量下）與差一些的效能，這就是讓玩家自行選擇的空間。




機會難得，Intel 也首次在台灣展示了第 10 代 Ice Lake U 參考設計筆電，採用 Core i7-1065G7 處理器，具備著 Iris Plus 64EU 的內顯與 AI 加速設計，並用來與採用 Ryzen 7 3700U 的筆電比較內顯效能。






遊戲以 Total War: THREE KINGDOMS 的 Benchmark 測試，Core i7-1065G7 處理器，遊戲平均 FPS 有著 32.2 幀，而 Ryzen 7 3700U 則只有 18.5 的平均 FPS 效能。


↑ Core i7-1065G7 處理器遊戲平均 FPS 32.2 幀。


↑ Ryzen 7 3700U 處理器遊戲平均 FPS 18.5 幀。


此外，Ice Lake 所搭載的 Iris Plus 內顯，支援著 Variable Rate Shading（VRS）技術，簡單說就是遊戲在同一個畫面，可針對不同物件定義繪製細節等級，換句話說背景細節不多就可省下資源，提升整體的遊戲效能。

而 Ice Lake 因為支援 VRS 技術，因此在 3DMark VRS Feature Test 中，在 VRS 開啟後可有著 1.32x 的效能領先，贏過比較的 3700U。




↑ Core i7-1065G7 處理器 VRS 測試。


↑ Ryzen 7 3700U 處理器 VRS 測試。


而 Ice Lake 另一大特色則加入 DL Boost 的 AI 加速技術，可強化 Ice Lake 處理器對於採用 AI 驗證程式的效能。這部分則以 AIXPRT 進行測試，其採用 OpenVINO 針對幾個常見的影像辨識模型進行測試。

Ice Lake 藉由硬體支援的 DL Boost，可大幅提升驗證照片辨識速度，i7-1065G7 可達到每秒辨識 164 張照片，而 3700U 每秒僅 26.11 張，可見透過硬體加速後可大幅提升 AI 驗證的效能。




↑ i7-1065G7 可達到每秒辨識 164 張照片。



↑ 3700U 可達到每秒辨識 26.11 張照片。


小結：從上述的比較、測試與結果來看，Intel 出師有名針對 Ryzen 在記憶體延遲、Turbo 時脈與整體遊戲效能來回擊，但若從性價比（同核心數量下）來看 Ryzen 的優勢還是相當大。

對於玩家來說，兩家處理器廠商良性的競爭，更能帶動整個市場的技術提升與發展，玩家也能有著更多核心的選擇與更好的效能。

期待日後 Ice Lake 筆電上市後，在輕薄筆電、無獨顯的商用機種中，能帶來多少的效能提升與使用體驗升級。